זיהוי מינרלים
קפיצה לניווט
קפיצה לחיפוש
מינרלים נבדלים זה מזה בתכונות שונות הניתנות לזיהוי באמצעים שונים. צירוף של כמה תכונות ידועות מאפשר להגדיר מינרל מסוים.
כלים בסיסיים לזיהוי
- חושים – ראייה, מישוש, טעם – מינרלים נבדלים זה מזה בצבעם, בצורתם, בתכונות הפצילות שלהם, בגודל גבישי המינרלים המרכיבים אותם, במרקמם ובטעמם, וכן בצורות גאומטריות חיצוניות.
- זכוכית מגדלת או "לופה" – מסייעת לראות פרטים קטנים.
- ציפורן ומסמר – מסייעים להגדיר את קשיות המינרל.
- חומצה מלחית בריכוז נמוך (5%-6%) – מאפשרת זיהוי של קלציט.
- מגנט – משמש להגדרת תכונות מגנטיות של מינרלים.
האמצעים המפורטים למעלה מאפשרים זיהוי ראשוני של מינרלים, אולם רק בדיקה מעמיקה במעבדה תאמת או תפריך את הזיהוי.
תכונות של מינרלים
תכונות אופטיות
- צבע – הפרט המזהה הראשון, מסייע לצמצום אפשרויות הזיהוי של מינרל, ביחד עם תכונותיו האחרות. במינרלים שונים מתקיים פליאוכרואיזם – הצגת צבעים שונים בכיוונים שונים, למשל בכריזובריל.
- ברק - אופן החזרת האור מפני שטח המינרל:
- שקיפות - מידת חדירת אור למינרל
- שבירה כפולה - תכונה של מינרלים שקופים הקשורה במעבר האור דרך הסריג הגבישי: כאשר מניחים אותם על דף שעליו מצויר קו, הקו ייראה כפול. תכונה אופיינית לקלציט.
- צבע "שרטוט" - מתקבל באמצעות שפשוף שבר של המינרל על-פני משטח חרסינה לא מזוגג. צבע השרטוט עשוי להיות שונה מצבעו של המינרל, למשל: המטיט אפור-שחור "משרטט" בצבע אדום.
- אִיזוּר (zoning) - במינרלים אחדים מתרחש שינוי הדרגתי בהרכב התמיסה שממנה הם מתגבשים. שינויים אלה באים לידי ביטוי בשכבות צבע שונות בתוך המינרל. אזור שכיח בדולומיט, בטורמלין ובאחלמה.
תכונות פיזיקליות
- קשיות - בדיקה ראשונית באמצעות ציפורן ובדיקה משנית באמצעות מסמר:
- רך - נחרץ בציפורן
- בינוני - לא נחרץ בציפורן אך נחרץ במסמר
- קשה - לא נחרץ במסמר
- מגנטיות – אבקתם של מינרלים המכילים ברזל תימשך למגנט (מגנטיט)
- פצילות - שבירה לאורך מישורים ישרים, הקשורה למבנה הגבישי של המינרל. פצילות חוזרת מותירה גבישים בצורת הגביש המקורית. למשל: הליט – מתפצל לקוביות, נציץ - מתפצל ללוחות וקוורץ – מתרסק ללא משטחים אחידים.
- צורת התגבשות - לכל מינרל סריג גאומטרי המאפשר זיהוי, אך אינו הכרחי מאחר שחלק מן המינרלים יופיעו בטבע בצורות מסיביות ללא תכונות הנדסיות ברורות או בצורות התגבשות שונות. מינרלי גבס, למשל, עשוים להימצא כגבישים מסיביים (אלבסטר), כ"פריחה" (סלניט) ובצורות גיבוש נוספות. כאשר מופיע מבנה גבישי ברור הוא מאפשר זיהוי ודאי יותר של המינרל.
- תכלילים – במינרלים רבים קיימים "זיהומים" מסוגים שונים. סוגי תכלילים מסוימים מאפיינים מינרלים המכילים אותם, למשל ברקת. חלק מן התכלילים נראה לעין, אך בדיקת תכלילים תתבצע על פי רוב באמצעות מיקרוסקופ. תכלילים עשויים להיות:
- חדירה של מינרלים, בועות גז או נוזלים זרים לתוך הגביש
- שברים פנימיים בגביש
- "פריחה" רדיואקטיבית, לרוב בשל הימצאות זירקון
- תכלילים עשויים להיווצר במינרל בשלבים שונים: תכלילים פרוטוגנטיים – נוצרו לפני המינרל וחדרו לתוכו בשלבי התגבשות שונים; תכלילים סינגנטיים – נוצרו במקביל לשלבי ההתגבשות השונים; תכלילים אפגנטיים – נוצרו לאחר סיום תהליך ההתגבשות
תכונות כימיות
- תסיסה - חומצה מלחית בריכוז נמוך (5%-6%) יוצרת בועות תסיסה בקלציט
- טעם - מליחות אופיינית להליט
- מי גביש - באחדים מן המינרלים נוספים מים להרכב הכימי. כאשר מחממים את המינרל במבחנה יתעבו המים על דפנותיה. הימצאות מי גביש היא תכונת זיהוי אמינה לגבס.
תכונות פלסטיות
- עיסתיות - הרטבת החומר ולישתו או בדיקת הידבקות ללשון. עיסתיות היא תכונה משותפת למינרלי חרסית.
תכונות הנבדקות במעבדה
תכונות אופייניות למינרלים ניתנות לבדיקה במעבדה באמצעים מתוחכמים. בדיקות אלה נחוצות בעיקר כאשר המינרל הנבדק משמש כאבן חן, לצורך זיהוי זיופים ותחליפים ולקביעת ערך (למשל ביהלום).
התכונות הנבדקות: משקל סגולי, קיטוב – באמצעות פולריסקופ, מקדם שבירת אור (refractive index) – באמצעות רפרקטומטר, זיהוי ספקטרום אופייני – באמצעות ספקטרוסקופ, "זריחה" באור על סגול ובקרני רנטגן.
.jpg)
תכונות אופייניות של מינרלים
דוגמאות לזיהוי מינרל באמצעות תכונה מאפיינת:
- מגנטיט – אבקתו נמשכת למגנט
- גבס – נוכחות מי גביש
- קלציט – שבירה כפולה, אטימות ושקיפות בזוויות שונות של אותו גביש, תסיסה
- המטיט – שרטוט אדום
- נציץ – פצילות ללוחות
- אלכסנדריט - פליאוכרואיזם
לקריאה נוספת
- מ' סברדמיש וא' משיח, אבני-חן, הוצאת מדע אבנים יקרות
- עמנואל מזור, גיאולוגיה בפטיש ישראל, האוניברסיטה הפתוחה, 1994